پاسخ ریخت شناسی ترک های سطح خاک به خرداقلیم ایجادشده توسط گزهای دست کاشت

چکیدهمقدمه و هدف: خشک شدن دریاچه ها و تالاب ها در مناطق خشک و نیمه خشک مانند دریاچه ارومیه، پیامد تغییر اقلیم و فشارهای انسانی است و منجر به تشکیل بسترهای نمکی ناپایدار و منبع گردوغبارهای مضر می شود. استقرار گونه های مقاوم به شوری مانند گز (Tamarix ramosissima) به عنوان راهبردی برای تثبیت خاک و تعدیل خرداقلیم موثر است. خرداقلیم ایجادشده توسط این گیاهان، دما را کاهش داده، نوسانات حرارتی را تعدیل، رطوبت نسبی را افزایش و تبخیر را محدود می کند و درنتیجه بر ریخت شناسی ترک های سطحی در خاک های رسی-شور تاثیرگذار است. چنین ترک هایی علاوه بر اختلال در نفوذ آب، تبادل گاز و رشد ریشه، مسیرهایی برای فرسایش بادی ایجاد می کنند. با این حال، شناخت تاثیر خرداقلیم گیاهی بر الگوهای ترک خوردگی در این زیست بوم ها ناقص بوده و برای بهینه سازی طرح های احیایی ضروری است.مواد و روش ها: این پژوهش با هدف بررسی تاثیر خرداقلیم ایجادشده توسط درختچه های گز دست کاشت بر ریخت شناسی ترک های سطح خاک در بستر غربی خشک شده دریاچه ارومیه طراحی شد. از میان درختچه هایی که از سال ۱۳۹۴ کاشته شده اند، ۶۰ پایه به صورت تصادفی سیستماتیک و با همگونی در ارتفاع، ابعاد تاج و فاصله انتخاب گردید تا بیشینه کنترل عوامل خارجی حاصل شود. با استفاده از داده های گلباد ایستگاه های سینوپتیک (۱۳۲۸ تا۱۴۰۰)، جهت بادهای غالب منطقه تعیین شد. برای تحلیل ریخت شناسی ترک ها، از ۱۵ پایه، در چهار جهت جغرافیایی (شمال، جنوب، شرق، غرب)، دو نقطه نمونه برداری، در داخل (در فاصله نصف قطر تاج) و خارج (در فاصله پنج تا هشت متر از طوقه، در فضای میانی مجاورت تاج ها)، درنظر گرفته شد. مجموعا ۱۲۰ تصویر دیجیتال با وضوح بالا، عمود بر سطح و با فاصله کانونی ثابت ثبت شد. پردازش تصاویر با نرم افزار PCAS انجام و شاخص های تراکم ترک (Dc)، نسبت وزنی میانگین مساحت به محیط (AWMARP)، میانگین وزنی بعد فرکتالی (AWMFRAC) و اتصال پذیری ریخت شناختی (r) استخراج شدند. این شاخص ها با روش های آماری در دو محیط (داخل/خارج تاج) و چهار جهت مقایسه گردید تا نقش خرداقلیم و جهت گیری فضایی در الگوی ترک خوردگی خاک ارزیابی شود.یافته ها: نتایج پژوهش نشان داد که خرداقلیم تاج پوشش درختچه های گز تاثیر قابل توجهی بر ریخت شناسی ترک های سطح خاک در بستر غربی دریاچه ارومیه دارد. در زیر تاج پوشش، مقادیر Dc به طور میانگین ۹۹/۱ درصد، درحالی که در خارج از تاج تنها ۷۰/۰ درصد بود. همچنین، AWMARP بیش از دو برابر (۰۳۷۵/۰ در مقابل ۰۱۴/۰)، AWMFRAC  تقریبا ۱۲ برابر (۴۰/۱ در مقابل ۱۲۲/۰) و r تقریبا ۸۳ درصد بیش تر (۲۹۳/۰ در مقابل ۱۶/۰) اندازه گیری شد. تجزیه واریانس دوطرفه تاثیر بسیار معنی دار موقعیت (داخل/خارج تاج) بر تمام شاخص ها (۰۱/۰>p) و اثر معنی دار جهت فقط برr  (۰۱/۰>p) را نشان داد؛ هم چنین، اثر متقابل جهت و موقعیت بر AWMARP و r معنی دار بود (۰۱/۰>p)، که بیانگر وابستگی جهتی تاثیر خرداقلیم است. در زیر تاج، بیش ترین مقادیر Dc و AWMFRAC در جهات شمال شرقی و شمال غربی مشاهده شد. آزمون های t مستقل و توکی تفاوت بسیار معنی دار (۰۱/۰>p) را تایید کردند که در مجموع، Dc حدود ۶۵ درصد، AWMARP بیش از ۶۰ درصد، AWMFRAC تقریبا ۹۱ درصد و r حدود ۴۳ درصد در زیر تاج بیش تر بود. تصاویر PCAS نیز به صورت بصری نشان دادند که شبکه ترک ها در زیر تاج متراکم تر، یکنواخت تر و با الگوی چندضلعی نیمه منظم است، درحالی که در مناطق باز پراکنده، نامنظم و قطعه قطعه است. این یافته ها موید نقش موثر خرداقلیم گز در تعدیل فرآیندهای فیزیکی خاک های نمکی-رسی است.نتیجه گیری: یافته های این پژوهش نشان داد که درختچه های گز دست کاشت در بستر غربی دریاچه ارومیه با ایجاد خرداقلیم، ریخت شناسی ترک های سطح خاک را به طور معنی داری بهبود می بخشند؛ به طوری که شاخص های Dc، AWMFRAC، AWMARP و r در زیر تاج پوشش به وضوح بالاتر از مناطق باز بودند. این تغییرات منجر به تشکیل شبکه ای متراکم، پیچیده و یکپارچه می شود که عملکرد هیدرولوژیکی و زیستی خاک را ارتقاء می دهد. بیش ترین تاثیر در جهت های شمال شرقی و شمال غربی مشاهده شد که احتمالا ناشی از تعامل خرداقلیم با بادهای غالب و تابش خورشیدی است. از منظر کاربردی، گز فراتر از تثبیت فیزیکی، به عنوان مهندس زیست بوم، زمینه ساز احیای اکولوژیکی و کاهش گردوغبار است و شاخص های ترک خوردگی می توانند معیارهای کمی اثربخشی طرح های احیاء باشند.

کلیدواژه ها:

احیای اکولوژیک ، زیست بوم نوپدید ، پایداری ساختاری خاک ، دریاچه ارومیه ، فرسایش بادی